绝缘紧固螺栓及其制作方法 【技术领域】
本发明涉及到电力设备配件中的绝缘零件及其制作方法，特别涉及到电力设备配件中的绝缘紧固螺栓及其制作方法。
背景技术
通常，在电力设备中需要各种各样的绝缘紧固螺栓用于固定或紧固其他零部件，现有技术通常采用酚醛树脂、环氧树脂、尼龙和层压绸布绝缘棒材等绝缘材料制作绝缘紧固螺栓，采用压力注射、挤压、层压粘接等方法将前述绝缘材料制作成棒材，再采用机械加工的方法将其加工成螺栓。相对于其他加工方法而言，压力浇注方法能够在浇注时初步成型螺纹，使得后续加工螺纹的工序较为简单，节约了加工工作量，减少了刀具磨损，因而被广泛采用。压力浇注的另一个优点是产品的密度较高，因此，机械性能较好。然而，压力浇注过程中，绝缘材料从较高的温度下降到较低温度脱模，由于绝缘材料的体积变化，使得螺栓的轴线心部常常会出现疏松、气泡和缩孔等缺陷，使得这些螺栓在使用时在高电压、电场的作用下产生局部放电，严重的影响到电力设备的安全。
【发明内容】
为克服现有技术绝缘紧固螺栓存在的轴线心部存在组织疏松、气泡和缩孔等，导致其在高电压、电场的下产生局部放电等缺陷，本发明提出一种绝缘紧固螺栓及其制作方法。本发明绝缘紧固螺栓在中心轴线设置有细长通孔，绝缘油可以在细长通孔中流动，使其在高电压、电场下不会产生局部放电。本发明绝缘紧固螺栓制作方法在浇注成型后采用机加工在绝缘紧固螺栓中心轴线成型细长通孔，或者采用挤压成型中心轴线带有细长通孔的棒材后再在棒材的两个端部成型螺纹，克服了现有技术绝缘紧固螺栓存在的轴线心部存在组织疏松、气泡和缩孔等缺陷。
本发明绝缘紧固螺栓在螺栓的中心轴线设置有细长通孔。
本发明绝缘紧固螺栓包括带有固定端头的螺栓，或者不带固定端头的螺栓。
本发明绝缘紧固螺栓制作方法在压力浇注成型后采用机加工在绝缘紧固螺栓中心轴线成型细长通孔；或者采用挤压成型中心轴线带有细长通孔的棒材再在棒材的两个端部成型螺纹。
本发明绝缘紧固螺栓制作方法的压力浇注成型包括：绝缘材料在较高的温度下被挤压到预热的模具中，冷却后再从模具中脱模；或者在较低的温度下将绝缘材料加入到模具中，然后将模具连同绝缘材料一同加热，在加热的同时施加一定的压力，保温保压一段时间后，降温降压脱模。
本发明绝缘紧固螺栓制作方法在绝缘材料浇注成型后采用机加工在绝缘紧固螺栓中心轴线成型细长通孔，包括采用钻头加工成型细长通孔，或者采用激光加工成型细长通孔。
本发明绝缘紧固螺栓制作方法所采用的绝缘材料包括：酚醛树脂、环氧树脂或尼龙。
【附图说明】
附图1是广泛应用于电力设备的绝缘紧固螺栓的三维示意图；
附图2是本发明绝缘紧固螺栓带有固定端头实施例的三维示意图；
附图3是本发明绝缘紧固螺栓不带固定端头实施例的正视图；
附图4是本发明绝缘紧固螺栓带有固定端头实施例的正视图；
附图5是本发明绝缘紧固螺栓带有固定端头实施例的正视图的A-A剖视图。
下面结合附图及具体实施方式对本发明绝缘紧固螺栓作进一步的说明。
附图1是广泛应用于电力设备的绝缘紧固螺栓的三维示意图，由图可知，所谓绝缘紧固螺栓从外形上看与普通螺栓完全一样，所不同的是采用绝缘材料制造。显然，适合于制作螺栓的绝缘材料主要是有机材料，如：酚醛树脂、尼龙、环氧树脂和层压绸布绝缘棒材等。而要制作螺栓一类细长形状的绝缘制品，压力浇注工艺无疑是较为适合的生产工艺。然而，压力浇注时原材料需要在较高的温度下被挤压到模具中，经过一段时间的冷却后，再从模具中脱模。或者，在较低的温度下将绝缘材料加入到模具中，然后将模具连同绝缘材料一同加热，在加热的同时施加一定的压力，保温保压一段时间后，降温降压脱模。可见，不论采用何种方式，绝缘材料都需要通过一个从高温到低温的降温过程，由于前述绝缘材料的热膨胀系数均较大，因此，在冷却过程中必然会出现疏松、气泡和缩孔等缺陷。由于绝缘材料的冷却顺序通常是从外到里，因此，疏松、气泡和缩孔等缺陷通常集中在螺栓中心轴线附件。这些带有疏松、气泡和缩孔等缺陷的螺栓在使用时，如果遇到高电压、电场，就可能产生局部放电，严重影响到电力设备的安全。
【具体实施方式】
附图2是本发明绝缘紧固螺栓带有固定端头实施例的三维示意图，附图3是本发明绝缘紧固螺栓不带固定端头实施例的正视图，附图4是本发明绝缘紧固螺栓带有固定端头实施例的正视图，附图5是本发明绝缘紧固螺栓带有固定端头实施例的正视图的A-A剖视图。由图可知，本发明绝缘紧固螺栓在螺栓地中心轴线设置有细长通孔，该通孔是在压力浇注后采用机加工成型，由此去掉了压力浇注时产生的疏松、气泡和缩孔等缺陷。只要所述细长孔的孔径选择适当，完全可以保证紧固螺栓所需机械强度。通常，绝缘紧固螺栓在使用过程中大多被浸泡在绝缘油中，绝缘油可以在细长通孔中流动，由于，绝缘紧固螺栓中已经不存在疏松、气泡和缩孔等组织缺陷，使得本发明绝缘紧固螺栓在高电压、电场的情况下也不会产生局部放电，克服了现有技术压力浇注绝缘紧固螺栓存在的缺陷。
显然，本发明绝缘紧固螺栓至少可以采用二种方法成型，一种是在绝缘材料压力浇注成型后在采用机加工方法在绝缘紧固螺栓中心轴线成型细长通孔，或者采用挤压成型的方法加工成中心轴线带有细长孔的棒材后再在棒材的两个端部成型螺纹。这两种方法有着各自的优缺点，前者的优点是可以方便的将螺栓的一端加工成固定端头，螺纹成型较为容易，加工成的螺栓密度较高，机械性能较好，缺点是生产效率较低，中心轴线的细长通孔成型较为困难；后者的优点是生产效率较高，中心轴线细长通孔的成型较为容易，缺点是密度较低，不能成型固定端头，螺纹加工较为困难。因此，本发明绝缘紧固螺栓包括带有固定端头的螺栓，或者不带固定端头的螺栓。
如前所述，本发明绝缘紧固螺栓制作方法所述的压力浇注成型方法，包括：绝缘材料在较高的温度下被挤压到预热的模具中，冷却后再从模具中脱模；或者在较低的温度下将绝缘材料加入到模具中，然后将模具连同绝缘材料一同加热，在加热的同时施加一定的压力，保温保压一段时间后，降温降压脱模。前者较为适宜加工热塑性绝缘材料，如尼龙、热塑性酚醛树脂等，后者较为适宜加工热固性绝缘材料，如热固性酚醛树脂、环氧树脂等。并且，还可以在上述绝缘材料中加入增强纤维等。
本发明绝缘紧固螺栓制作方法浇注成型后绝缘紧固螺栓中心轴线的细长通孔至少可以采用二种方法成型，一种是采用钻头加工成型细长通孔，另一种是采用激光加工成型细长通孔。显然，所述机加工方法包括采用钻头加工成型细长通孔，或者采用激光加工成型细长通孔。